关于致密油藏开发技术研究进展

2017-03-04赵麟天辽河油田勘探开发研究院辽宁盘锦124010

化工管理 2017年3期

赵麟天(辽河油田勘探开发研究院，辽宁盘锦 124010）

关于致密油藏开发技术研究进展

赵麟天(辽河油田勘探开发研究院，辽宁盘锦 124010）

近年来，随着我国油气业的发展，石油资源的开采规模越来越大，但与此同时，石油资源的贮藏量也在不断减少。石油是一种不可再生资源，所以每一滴石油都是十分珍贵的，地球中有部分石油是属于致密油藏，为了缓解我国石油资源匮乏的现状，必须要采取有效的措施对这些致密油藏进行开发。本文主要探讨了关于致密油藏开发技术的研究进展，希望对我国的石油资源开发工程有所助益。

致密油藏；油藏开发技术；研究进展

石油资源是一种宝贵资源，目前世界各国对石油资源的开发和争夺日益激烈，而致密油藏的开发也受到了人们的普遍关注。虽然我国地大物博，但石油资源的贮藏量仍然是有限的，为了尽可能地开采出每一滴石油，积极开发致密油藏是必然趋势。目前国际上对于致密油藏的开发大多是采用水平分段压裂技术，我国也不例外。以下笔者就结合实际来谈谈关于致密油藏开发技术的研究进展。

1 致密油藏简介

1.1 致密油藏的界限及标准

致密油藏是继致密气藏之后发展出的一个概念，但致密油藏虽然比致密气藏的储层物性更好，开采难度却比前者要大。目前，国际上尚未针对致密油藏形成一个统一的界定标准。我国一般是将致密油藏的界限及标准概括为三个方面，分别是：①产能：通常致密油藏没有自然产能，除非通过特殊的增产措施进行开发，否则经济开发价值较小；②储层物性：致密油藏储层的上限渗透率为1×10-3μm2或3×10-3μm2，最高为5×10-3μm2；③岩性：砂岩、页岩及碳酸盐岩等是致密油藏的主要岩性[1]。

1.2 致密油藏的分类

在不同油气管理组织中，对油田类别的划分各有不同，例如同一个油区，有的称其致密油区，有的则称其页岩油区，所以常说的页岩油藏都属于致密油藏。而致密油藏一般包括两类，分别是：①致密砂岩油藏：致密砂岩油藏的岩性主要是粉砂岩、泥质粉砂岩及细砂岩，非均质性强，含油范围因其岩性和储层物性而定，石油一般为游离状态，且储层中油水关系较为复杂，地层常呈现高、低压异常；②致密页岩油藏：致密页岩油藏一般为自生自储型油藏，或者挨着烃源岩发育区，大多为连续聚集油藏，石油一般为游离状态，少数为吸附状态或者溶解状态，产水较少甚至几乎无水，地层常呈现高压异常[2]。

2 致密油藏开发技术研究进展

油藏开采的一般流程为：首先进行测井，然后进行钻井，之后实施采油，最后进行油气集输。而在这四项步骤中，最关键的一项当属钻井。石油开采效果及采收率在很大程度上是受钻井技术水平的影响。而影响钻井技术水平的因素也有很多，例如井深设计、泥浆的选择、钻头钻具的选择、参数的设定、井斜的控制、完井工艺、泥浆处理以及对相关事故的预防处理等。其中，完井工艺是采油工程的开端，它的质量直接关系着油井的质量。目前国际上在致密油藏的开发中，多采用的是水平分段压裂技术，而对应的完井工艺主要有两种，一种是裸眼多级压裂工艺，一种是衬管固井桥塞射孔工艺。

2.1 裸眼多级压裂工艺

由于受裸眼的实际条件的影响较大，所以在使用水平分段压裂技术进行压裂的过程中，必须要对裸眼条件进行认真分析。一般如果井眼比较光滑、均匀，那么钻头的运行就会十分顺畅，并且能够起到较好的密封效果。不过，仅采用常规的钻井技术是很难得到好的井眼的，若想获得好的井眼，可以应用先进的RSS旋转导向钻井系统，通过该系统可以对井眼进行有效清洗，从而充分发挥出钻头的作用，避免螺旋的产生。裸眼多级压裂工艺在应用过程中，有三种衬管的内部分流方法：①投球分流法：投球分流法的实现需要通过进入裸眼的完井系统，具体流程为首先进行水平段钻井，然后下入井眼坐封，以液压设备作为封隔器，其管柱上设有压裂孔，按照顺序往孔中投入合适尺寸的小球，打开压裂孔，利用投球控制滑套，控制孔眼开启；该技术具有成本低、可靠性高、泵入量少、风险小等优点；②桥塞射孔法：桥塞射孔法的实现要求桥塞和射孔枪达到衬管需要的深度，这样才能够使衬管空间被封隔器隔离出来，再完成桥塞坐封及释放后，便可以进行射孔，之后再联系上地层，回收封堵装置和射孔枪罩，向桥塞的阀座投入合适尺寸的小球，就能够实现机械分流；③以上两者相结合的方法：这种方法一般是先在水平井眼的趾部使用投球分流法，然后再在其根部使用桥塞射孔法[3]。

2.2 衬管固井桥塞射孔工艺

衬管固井桥塞射孔工艺的使用需要先将生产衬管下入水平井段中，然后向井里注入水泥实现固井，从而形成一个环形阻隔，之后下放桥塞和射孔枪到达提前预设的深度，再将桥塞放开后射孔，连接起地层与井眼，最后取出枪壳及坐封工具，投入合适尺寸的小球，实现压裂增产。上述过程完成一次后，先冲洗井眼，然后再进行重复，以此类推，直至获得需要的级数后，取出桥塞，返排投产。